猪遗传抗性和抗病育种的研究进展

王晓蕾

（山东省烟台市福山区农业农村局 265500）

为保证生猪养殖收益，研究者过多地关注如何选择高产性状，忽视了抗病性状的选择，同时由于生猪养殖密度增加，运动量降低，造成生猪抗病力减弱，养殖户不断使用抗生素药物造成细菌耐药性问题突出，这些问题最终引发生猪遗传改良效率显著降低，不利于生猪产业健康发展。随着生物技术和分子遗传学研究的发展，生猪新品种培育必须朝着如何提高猪群抗病力方向发展，这样才能保障猪只健康生长，保证猪肉产品食用安全。

1 生猪抗病性的遗传基础

1.1 抗病性

从遗传机制上对生猪抗病性进行分析，主要包括特异性和非特异性抗病。

生猪的特异性抗病性是指生猪对某种特定的细菌或病毒等病原体具有的抗病能力，这种抗病性主要和其对应的抗性基因有关，受一个或多个抗病基因位点的控制。

生猪的非特异性抗病性主要和非典型症状有关，随着抗生素耐药性、继发或混合感染等使生猪某种疫病的典型症状不突出，无法通过常规育种提高生猪的抗病能力，但生猪非特异性抗病性的增加可以增加猪群对抗病原体的感染范围，减少抗生素使用。因此，提高猪群非特异抗病性可以极大地减轻生猪养殖负担，提高猪群健康水平，目前，与非特异性抗病性有关的抗性基因研究报道越来越多，可作为抗病育种的选择依据。

1.2 抗性基因

1.2.1 IFNs 基因

干扰素（Interferons,IFNs）诱导表达的基因为干扰素基因，干扰素基因表达的蛋白对病毒复制具有抑制作用，且从病毒入侵到释放多个阶段均发挥抗病性作用。张丽伟（2021）等建立重组猪干扰素α6 的CHO 细胞分泌表达工艺，通过亲和层析纯化获得猪干扰素α6 蛋白，生物活性为1.7×107U/mg，该蛋白对口蹄疫病毒毒株增殖具有抑制作用，细胞病变抑制结果显示，不同稀释比例对不同口蹄疫病毒感染的细胞具有抑制作用，为猪口蹄疫病毒防治提供新的治疗途径，也促进了新型基因工程抗病毒制剂的开发[1]。周炜等（2020）建立了哺乳仔猪的猪流行性腹泻病毒腹泻模型，病猪感染72h 后全部出现脱水和腹泻症状，采集小肠病料为猪流行性腹泻病毒阳性样本，通过重组猪干扰素α 对其进行治疗，治愈率达60%，表明重组猪干扰素α 可治疗猪流行性腹泻病毒，且对病猪肾脏具有一定的保护作用[2]。

1.2.2 NRAMP1 基因

NRAMP1 基因为猪自然抗性相关巨噬细胞蛋白1 基因，该基因表达的蛋白质对沙门氏菌、结核杆菌等致病菌具有免疫作用。顾克翠（2011）通过构建缺失表达载体研究了NRAMP1 基因启动子在生猪肺泡巨噬细胞内的表达活性，研究发现，NRAMP1 基因核心启动子区为pLUC487，在猪肺泡巨噬细胞中可特异性启动下游目的基因的表达[3]。张斌等（2020）从分子遗传学角度对滇陆猪不同基因型个体抗病性的遗传差异进行分析，研究发现，滇陆猪不同组织中NRAMP1基因表达量具有明显差异（＜0.05），肺脏表达量最高，其次为肝脏、脾脏和心脏，该基因的第5 外显子（SNP1）、第5 内含子（SNP2）和第6 外显子（SNP3）分别存在一个单核苷酸多态性，纯合群体与杂合群体肝脏的Nramp1 基因-SNP2 表达量不同，杂合群体肝脏表达量显著高于纯合群体，SNP2 位点变异对生猪免疫应答反应具有影响，可作为滇陆猪抗病育种的分子标记。

1.2.3 ETEC 受体基因

肠毒素大肠杆菌（ETEC）可引发不同年龄猪群腹泻，ETEC 的致病性与病原菌在小肠上皮细胞的定居能力有关，ETEC 受体基因有许多，如F4、F5、F18 等，其中F4ac 型是ETEC 中最易感类型，当生猪小肠黏膜上存在FE 受体，F4 黏附素即可集合感染发病，表现为致病性，若无受体存在则不发病，表现为抗病性。龙清孟等（2017）将加系大约克血缘导入到新培育的美系大约克抗腹泻专门化新品系内，研究发现，F4ac 的受体基因MUC13 基因GG 型是一种腹泻抗性基因型个体，在保留加系大约克血统条件下，通过杂交选育的方法成功将腹泻抗性基因GG 型导入到美系大约克内，获得的具有腹泻抗性品种可纯繁推广。

2 生猪抗病育种的途径

2.1 表型选择

生猪抗病性是由多个基因控制的阈性状组成，呈非连续变异特征，当X 超过某一遗传阈值才会表现出的性状，这也是在同样饲养环境下，疫病流行时有的生猪发病而有的健康，发病后有的生猪可以康复而部分病猪会死亡的原因。

根据表型选择具有抗病性的生猪，“有针对性的”让其大量繁殖，这样所产的后代群体中具有抗病性的生猪数量越来越多，这些群体多含有的抗病性基因频率也会上升，最后获得的群体抗病水平高。表型选择是一种简单且耗时的育种选择方式，只有当生猪发病后才可选择抗病性猪只，由于抗病性状遗传力低，部分抗病基因与生产性状呈负相关，造成选择难度大，不便于后裔测定。

2.2 标记辅助选择

标记辅助选择是基于基因水平的育种选择方式，包括抗病主基因或多基因两种标记辅助选择。徐庆磊等（2019）对大白仔猪腹泻抗性候选基因进行研究，结果发现，整合素β5 基因在抗性大白仔猪小肠组织中的表达量显著低于易感个体，黏蛋白13 基因在抗性大白仔猪小肠组织中的表达量显著高于易感个体，两个基因和仔猪腹泻抗性有重要相关性，可作为抗腹泻仔猪的标记辅助选择依据。杨荔等（2020）对引发断奶仔猪腹泻的F18 大肠杆菌受体相关分子—α-1,3 岩藻糖转移酶基因（FUT3）基因研究发现，FUT3 基因在F18 大肠杆菌敏感型仔猪十二指肠中表达水平显著高于抗性型，当不同的F18 大肠杆菌刺激猪小肠上皮细胞后，FUT3 基因表达量均会极显著升高，因此，FUT3 基因在仔猪细菌性腹泻中具有抗性调控功能，对今后仔猪抗腹泻育种具有一定的意义。

2.3 基因工程抗病育种

由于生猪疾病是由病原体基因和感染宿主基因间作用才引发的感染，当宿主自身防御机能较低，病原体致病基因侵袭宿主后造成生理失衡才会引发的病变，因此，抗病育种也可从动物自身免疫入手，通过研发基因工程疫苗来改造病原体基因，进而丧失致病作用。如李德山（2020）利用细菌展示和流式细胞仪筛选出14 株抗O 型口蹄疫病毒的高亲和力猪源单链抗体，可以作为同源基因工程抗体进行下一步的抗蹄疫病毒疫苗研究。

3 结语

综上所述，随着基因组学研究和技术的发展，传统的抗病选择不再仅仅依据表型选择，以DNA 多态性为基础的遗传标记被广泛应用于生猪抗病育种的选择。随着免疫学研究的深入，生猪抗病育种的研究也会不断丰富和完善，为我国选育出抗病性强的生猪品种，同时可减少生猪养殖过程中抗生素药物的使用，保障动物福利和猪肉食品安全。